Aquí se presenta un protocolo de montaje para teñido<em> Drosophila</em> Embriones en una posición vertical que permite imágenes de secciones transversales mediante microscopía confocal.
Varios conocidos gradientes morfogenéticos y los movimientos celulares se producen a lo largo del eje dorsal / ventral de la<em> Drosophila</em> Embrión. Sin embargo, las técnicas actuales utilizadas para ver estos procesos son algo limitadas. El protocolo siguiente se describe una nueva técnica para el montaje fijo y etiquetado<em> Drosophila</em> Embriones para la visualización de imagen confocal con la corona. Este método consiste en la incorporación de los embriones entre dos capas de gelatina de glicerina medios de montaje e imágenes de las tiras de gelatina en posición vertical. El primer paso para intercalar los embriones es hacer una cama fina de gelatina de glicerina en una diapositiva. A continuación, los embriones son cuidadosamente alineados en esta superficie y se cubre con una segunda capa de gelatina. Después de la segunda capa se solidifica, las tiras de gelatina se cortan y se volcó en posición vertical para obtener imágenes. Las alternativas se describen para la visualización de los embriones, dependiendo del tipo de soporte del microscopio a utilizar. Puesto que todas las células a lo largo del eje dorsal-ventral se crean imágenes en un único confocal plano Z, nuestro método permite la medición precisa y la comparación de las señales fluorescentes sin photobleaching o dispersión de luz comunes a las reconstrucciones en 3D de los embriones montado longitudinalmente.
La toma de imágenes de sección transversal de los embriones de Drosophila puede ser un reto, ya que requiere ya sea una disección cuidadosa de la mano rebanadas 2 o el uso de los medios de comunicación integrados para el procesamiento de microtomo, que suele ser perjudicial para tinciones fluorescentes. Por otra parte, Z-pilas hechas en un microscopio confocal se puede utilizar para hacer la reconstrucción 3D de imágenes de corte transversal. Sin embargo, es mucho tiempo para hacer varias rebanadas delgadas confocal para una reconstrucción exacta en 3D y photobleaching se convierte en problemático. Otro motivo de preocupación cuando los embriones de imágenes que están montados longitudinalmente es la dispersión de la luz que se produce al llegar a más secciones del embrión, lo que también complica la toma de medidas precisas de las señales fluorescentes con el propósito de la cuantificación de los niveles de expresión de la proteína o ARNm 1. Incluso con un microscopio confocal de dos fotones, dispersión de la luz sigue siendo una preocupación debido a la opacidad del material de la yema en el centro del embrión, lo que hace que la selección de los medios de montaje para una transparencia óptima de la muestra a ser limitada.
Para evitar estos problemas, una nueva técnica llamada "final de" imágenes de embriones de posicionamiento vertical se ha desarrollado recientemente para la imagen en vivo y muestras fijas 4. En este trabajo, hemos desarrollado un nuevo protocolo para los embriones de montaje vertical que permite una preparación sencilla y visualización de embriones fijo o tejidos de cualquier tamaño y forma que se tiñen con múltiples sondas situ 3. Nuestro método consiste en utilizar un medio de montaje con consistencia gelatinosa que se utiliza para revestir los embriones alineados dentro de ella. Bloques de corte de este medio de montaje que contienen embriones incrustado se puede colocar en posición vertical antes de exponer en cualquier tipo de microscopio confocal.
Mediante la incorporación de los embriones en la gelatina y el posicionamiento verticalmente, que son capaces de tomar horizontal secciones transversales mediante microscopía confocal, en el cual las células a lo largo del eje dorsal-ventral del embrión se presentan simultáneamente. Esta es una mejora significativa para propósitos de cuantificación ya que los problemas de dispersión de luz y photobleaching de los tintes fluorescentes que se produce en la pila convencional Z-reconstrucción de embriones montado longitudinalmente se eliminan ahora. Por lo tanto, la cuantificación de los niveles de expresión del gen o la proteína a lo largo del eje dorsal-ventral es exacta, ya que las células ubicadas en contrario dorsal-ventral posiciones son imágenes al mismo tiempo y en el mismo confocal Z-posición. Además, el método descrito nos permite obtener una completa 2-D la imagen a través del eje dorsal-ventral de un embrión de 3-D sin necesidad de utilizar complejos métodos de cálculo se desenrolla para visualizar las células en diferentes posiciones a lo largo del eje DV 6.
Algunos de los pasos críticos incluyen la eliminación de exceso de glicerol después de alinear los embriones, para evitar la división entre las dos capas de gelatina. Sin embargo, si la muestra es muy deshidratada, la imagen resultante se deforme y tienen una morfología incorrecta. Además, si el medio de gelatina en todo el embrión se cortan en ángulo recto en lugar de, la imagen resultante puede parecer menos redondo y ovular más en forma, debido a una colocación incorrecta de los embriones en un ángulo de 90 grados. Por último, si la gelatina no se corta lo suficiente para que el embrión en los extremos anterior / posterior, no es posible obtener una imagen adecuada, porque la distancia de trabajo el objetivo sería utilizado principalmente para centrarse en la jalea y no del embrión.
Otro paso importante que puede ser necesario cuando la imagen a finales de embriones gastrulating es separar cuidadosamente las etapas de interés en el ámbito antes de la alineación de ellos. Por lo general, los embriones se clasifican de acuerdo a las características morfológicas que puede ser más fácil de reconocer cuando está en posición longitudinal.
Entre las modificaciones alternativas que se pueden hacer con este método es incluir un reactivo anti-fade (por ejemplo, p-fenilendiamina o PPD) en la segunda capa de gelatina para ayudar a proteger contra el photobleaching de los tintes fluorescentes.
The authors have nothing to disclose.
Los autores están en deuda con Deborah Harris y MacKay Danielle. Apoyo a este trabajo fue proporcionado por el Departamento de Biología y la Facultad de Artes y Ciencias de la CWRU, y por el número de concesión del HHMI 52005866 para el apoyo de la educación universitaria en las ciencias biológicas.
Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
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Glycerin Jelly mounting media | Electron Microscopy Sciences Company | 17998-10 | Contains low concentration of phenol as preservative and should be used in hood or in well ventilated area. Recipe for making your own media is described in Zander, 1997. | |
Zeiss LSM 700 Confocal | Zeiss | The following objectives were used: Plan-Apo 20x 0.8 M27 (WD 0.55mm); EC Plan-Neofluar 40x 1.3 oil (WD 0.21mm); LD Plan-Neofluar 0.6 Korr 40X (WD 2.9mm). | ||
Phosphate buffered saline with 0.1% Tween 20 (PBT) | ||||
Glass microscope slides | Fisher Scientific | 12-544-7 | ||
Glass cover slips | Electron Microscopy Sciences | 72204-02 | Size 1 ½ (specific for the objectives used in this work). | |
Glass cover slips (for making supports) | Fisherfinest | 12-544-10 | Use four coverslips glued with superglue. | |
Dissection microscope | M5 Wild Heerbrugg Wild Makroskop | M420 | ||
Razor blade | Steel back single edge industrial blades | |||
Spatula | Fisher | 21-401-10 | ||
Hypodermic needles | Fisher | 1482610 | 26 Gauge | |
Pipettes | Labnet |